CN104871957A - 小麦化学杀雄三级联合制种方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及小麦杂种优势利用领域，具体是一种小麦化学杀雄三级联合制种的方法。小麦化杀一级制种采用一父多母，油菜隔离法进行。每个母本播种面积为宽1.5m，长10m的长方形小区。依次排列。在母本发育适宜时期，喷施化学杀雄剂如：SQ-1。父本为通行播种。小麦化杀二级制种采用母本小网棚隔离，父本花盆培养法进行。成熟期收获网棚中的杂交种。小麦化杀三级制种采用大羊皮纸袋套袋法，于小麦抽穗期用大羊皮纸袋选套高度基本一致的麦穗15-20穗，直到小麦开颖时期。选取即将开花同一父本的麦穗4个。将4个麦穗插入离心管中，将离心管及麦穗放入羊皮纸袋中，并用细绳把离心管和套选麦穗的麦秆固定，成熟期收获杂交种。

Description

小麦化学杀雄三级联合制种方法
技术领域
本发明涉及小麦杂种优势利用领域，具体是一种小麦化学杀雄三级联合制种的方法。
背景技术
小麦是位于水稻之后的我国第二大粮食作物，是我国北方人民主要膳食来源。提高小麦产量有利于粮食增产、农民增收。提高小麦产量主要通过扩大小麦种植面积和提高单位面积产量实现。而小麦杂种优势的利用主要就是提高单位面积产量，是提高小麦单产的有效途径，随着小麦新型不育系创制、化学杂交剂改进、优良小麦种质资源的选育等，为小麦杂种优势利用提供了物质基础，小麦杂种优势利用前景广阔。
杂种优势在生物界中普遍存在，主要是指两个遗传基础不同的亲本杂交，产生的杂种一代（F1）在生长势、抗逆性、适应性、产量等方面比双亲优越。小麦杂种优势利用主要有质核互作雄性不育（CMS），光温敏雄性不育（PMS），化学杀雄雄性不育（CHA）三条途径。
发明内容
本发明的目的在于提供一种小麦化学杀雄三级联合制种方法，该方法主要针对小麦化学杀雄配组制种由少及多，配制组合逐步增多，从而实现单位面积高通量配制组合，同时又有足量杂交种用于杂种优势鉴定。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种小麦化学杀雄三级联合制种方法，包括如下步骤：
（1）、小麦一级制种
A、母本播种：在一级制种田中，选择多个区域依次种植不同的母本，每个区域种植一种母本，获得母本a、母本b、母本c、……；在母本发育时期，喷施化学杀雄剂；
B、父本播种：同一父本种植于母本的两侧，播种时间比母本晚7-10天，播种横截面为V字型，父本同时播种在V字型底部、中部和顶部；在每侧父本的外侧种植油菜隔离带；
C、通过水肥管理措施，调控不同区域父本开花时间：
父本底肥施肥量为尿素15~20kg/667m2，磷酸二铵35~40kg/667m2，浇越冬水；
V字型底部区域浇返青水，浇拔节水并随水施尿素10~15kg/667m2，浇孕穗水；该区域父本水肥条件好，父本株高，推迟开花；
V字型底中部区域浇返青水，浇拔节水，不施肥；该区域父本正常开花；
V字型底顶部区域浇拔节水，不施肥；该区域父本提早开花；
通过上述水肥管理措施调控父本的开花期，扩大父本开花时间幅度，能够使同一父本与不同母本开花期相遇，完成授粉；
D、成熟期收获一级杂交种。
（2）、小麦二级制种
A、在一级制种田中，小麦母本抽穗期时，选择任意不同的区域，采用多个网棚分别罩于母本上，起到隔离作用；
B、二级制种所用的父本前期采用大田种植，春化完成以后，选择纯种植株2-3苗移栽到花盆中，待用；
C、在母本开颖期，将处于开花期的父本放入网棚中，父本比母本高15~25cm，利于杂交授粉；其中，每个网棚中放入不同的父本；
D、成熟期，每个网棚中分别收获二级杂交种和父本。
（3）、小麦三级制种
A、在一级制种田中，小麦母本抽穗期时，选择任意不同的区域， 用大羊皮纸袋选套母本麦穗15-20穗；
B、在母本开颖期，选择不同的父本，同一父本选择麦穗4个，将同一父本的4个麦穗一同插入装有营养液的离心管中，将插有父本麦穗的离心管由底部放入母本的羊皮纸袋中，并用细绳把离心管和套选母本麦穗的麦秆捆绑固定；其中，每个母本的套袋内放入不同的父本；
C、成熟期收获三级杂交种。
（4）、在一级制种田中，同时收获一、二、三级的杂交种，种子量满足对F1代的杂种优势的鉴定，实现单位面积制种田中高通量配制组合。
本发明的优点主要为在一级制种田中采用在V字型底、中、顶部不同区域种植父本。通过不同区域水肥调控扩展父本开花时间，可以克服不同母本由于发育时期不同，化学杀雄后开颖时间不同，而造成的父母本花期不遇。花期相遇是化学杀雄后获得杂交种的必要条件。而在二级制种过程中采用小网棚隔离法进行，可以依托于一级制种田中的母本，逐步扩大杂交组配，同时也可以采用微小面积制种。三级制种采用大羊皮纸袋套选制种，可以高通量配制组合，获得杂交种又可以用于杂种鉴定，该方法可以克服单穗套选配组中种子量较少，又费时费工的缺点。这样三级联合制种方法可以做到一父多母，一母多父同时完成。省时省工，单位面积高通量组配。
本发明设计合理，小麦化学杀雄三级联合制种方法在相同面积制种田中增加杂交组合配制，种子量满足对F1代的杂种优势的鉴定，实现单位面积制种田中高通量配制组合。
附图说明
图1表示一级制种田的示意图。
图2表示一级制种田中父本播种横截面示意图。
图中，1-顶部区域，2-中部区域，3-底部区域。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
一种小麦化学杀雄三级联合制种方法，包括如下步骤：
（1）、小麦一级制种，采用一父多母
A、母本播种：在一级制种田中，本领域技术人员根据实际情况，选择多个区域依次种植不同的母本，每个区域种植一种母本，母本播种时利用常规小区播种机进行，每种母本的种植区域面积为宽1.5m，长10m的长方形小区，依次排列。如图1所示，获得母本a、母本b、母本c、母本d、母本e、母本f、母本g、母本h等等。在母本发育的适宜时期，喷施化学杀雄剂，如SQ-1。
B、父本播种：父本为通行播种，同一父本种植于所有母本的两侧，播种时间比母本晚7-10天，播种横截面为V字型，父本同时播种在V字型底部（区域3）、中部（区域2）和顶部（区域1），如图2所示。在每侧父本的外侧种植油菜隔离带；如图1所示，父本两侧用油菜做隔离带，因为油菜与小麦同为跨年作物，且油菜发育比小麦早10-15天。在小麦杨花期，油菜已进入角果发育期，枝繁叶茂，能够起到隔离作用。
C、通过水肥管理措施，调控不同区域父本开花时间：
父本底肥施肥量为尿素15~20kg/667m2，磷酸二铵35~40kg/667m2，浇越冬水；
V字型底部区域浇返青水，浇拔节水并随水追肥尿素10~15kg/667m2，浇孕穗水；该区域父本水肥条件较好，父本株高较高，推迟开花；
V字型底中部区域浇返青水，浇拔节水，不施肥；该区域父本正常开花；
V字型底顶部区域浇拔节水，不施肥；该区域父本提早开花；
通常情况下，种植于区域1的父本水肥条件较差，父本株高较低，开花提早；种植于区域2的父本，可以正常开花，也可以水肥调控适当提早或推迟开花；种植于区域3的父本，主要是通过水肥调控推迟开花时间，以便开颖较晚的母本也能授粉。这样不管母本开颖早晚，都有父本提供花粉，完成授粉，做到扩展父本开花时间，使父母本花期能够相遇，完成授粉。
D、成熟期收获一级杂交种，提高制种产量。
（2）、小麦二级制种
由于一级制种组合配制有限，所以为了加大组配，采用在一级种植田中进行二级组合配制，即小网棚隔离法。
A、在一级制种田中，小麦母本抽穗期时，选择任意不同的区域，采用多个网棚分别罩于母本上，例如，在母本a中放置几个网棚，母本b中放置几个网棚，母本c中放置几个网棚，等等，本领域技术人员随机选择放置网棚的地点，网棚起到隔离作用。网棚为长1m、宽1m、高1.5m立方体铁管构架。材料为直径19mm铁管。分别切割成所需长度，利用19mm四孔三通塑料接头拼接各铁管，最终形成立方体构架。根据网棚构架定制底部敞开，其余五面完全缝合的100目尼龙纱网，罩于网棚构架之上。
B、二级制种所用的父本前期采用大田种植，春化完成以后，选择纯化的父本植株2-3苗移栽到花盆中，分别在小麦父本返青、拔节、孕穗期、抽穗期浇水，通过水肥调控父本开花时期，待用。
C、在母本开颖期，将处于开花期的父本放入网棚中的支架上，支架高20cm，支架为简易板凳形状，这样父本比母本高15~25cm，利于杂交授粉。其中，每个网棚中放入不同的父本。
D、成熟期，每个网棚中分别收获二级杂交种和父本；收获的父本可以减少同一品种中由于株间差异对杂种优势的影响。
在一级制种田中可以套用二级制种技术，增大组合配制。
（3）、小麦三级制种
A、在一级制种田中，可以根据需要选取任意不同的区域内的不同母本，在母本抽穗期，用大羊皮纸袋(30cm×17cm)选套高度基本一致的麦穗15-20穗，直到母本开颖时期。
B、在母本开颖期，选择不同的父本，同一父本选择麦穗4个，同一父本的4个麦穗中同时包括有1~2个小穗开花的麦穗、有3~5个小穗开花的麦穗、有6~8个小穗开花的麦穗，这样可以保持父本时刻处于扬花期，保证母本的授粉完成。然后将同一父本的4个麦穗一同插入装有营养液的离心管中。
离心管为螺帽式。每个螺帽上面打四个小孔。便于麦穗固定，同时减少营养液蒸发。营养液成分及浓度为：N 45mg/L；P 15mg/L； K 35mg/L；Ca 35mg/L；Mg 35mg/L。营养液可以满足同一父本的四个麦穗开花基本完成。
之后，将插有父本麦穗的离心管由底部放入母本的羊皮纸袋中，并用细绳把离心管和套选母本麦穗的麦秆捆绑固定。其中，每个母本的套袋内放入不同的父本。
C、成熟期收获三级杂交种。
（4）、二、三级制种方法都可以依托第一级制种田完成。在一级制种田中，同时收获一、二、三级的杂交种，在相同面积制种田中增加杂交组合配制。种子量满足对F1代的杂种优势的鉴定，实现单位面积制种田中高通量配制组合。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的技术方案的精神和范围，其均应涵盖本发明的权利要求保护范围中。

Claims (7)

1.一种小麦化学杀雄三级联合制种方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）、小麦一级制种
A、母本播种：在一级制种田中，选择多个区域依次种植不同的母本，每个区域种植一种母本，获得母本a、母本b、母本c、……；在母本发育时期，喷施化学杀雄剂；
B、父本播种：同一父本种植于母本的两侧，播种时间比母本晚7-10天，播种横截面为V字型，父本同时播种在V字型底部、中部和顶部；在每侧父本的外侧种植油菜隔离带；
C、通过水肥管理措施，调控不同区域父本开花时间：
父本底肥施肥量为尿素15~20kg/667m2，磷酸二铵35~40kg/667m2，浇越冬水；
V字型底部区域浇返青水，浇拔节水并随水追肥尿素10~15kg/667m2，浇孕穗水；该区域父本水肥条件好，父本株高，推迟开花；
V字型底中部区域浇返青水，浇拔节水，不施肥；该区域父本正常开花；
V字型底顶部区域浇拔节水，不施肥；该区域父本提早开花；
通过上述水肥管理措施调控父本的开花期，扩大父本开花时间幅度，能够使同一父本与不同母本开花期相遇，完成授粉，
D、成熟期收获一级杂交种；
（2）、小麦二级制种
A、在一级制种田中，小麦母本抽穗期时，选择任意不同的区域，采用多个网棚分别罩于母本上，起到隔离作用；
B、二级制种所用的父本前期采用大田种植，春化完成以后，选择纯种植株2-3苗移栽到花盆中，待用；
C、在母本开颖期，将处于开花期的父本放入网棚中，父本比母本高15~25cm，利于杂交授粉；其中，每个网棚中放入不同的父本；
D、成熟期，每个网棚中分别收获二级杂交种；
（3）、小麦三级制种
A、在一级制种田中，小麦母本抽穗期时，选择任意不同的区域， 用大羊皮纸袋选套母本麦穗15-20穗；
B、在母本开颖期，选择不同的父本，同一父本选择麦穗4个，将同一父本的4个麦穗一同插入装有营养液的离心管中，将插有父本麦穗的离心管由底部放入母本的羊皮纸袋中，并用细绳把离心管和套选母本麦穗的麦秆捆绑固定，其中，每个母本的套袋内放入不同的父本；
C、成熟期收获三级杂交种；
（4）、在一级制种田中，同时收获一、二、三级的杂交种，种子量满足对F1代的杂种优势的鉴定，实现单位面积制种田中高通量配制组合。
2.根据权利要求1所述的小麦化学杀雄三级联合制种方法，其特征在于：步骤（1）中，每一种母本的种植区域面积为宽1.5m、长10m的长方形小区。
3.根据权利要求1或2所述的小麦化学杀雄三级联合制种方法，其特征在于：步骤（2）中，所述网棚为长1m、宽1m、高1.5m立方体铁管构架。
4.根据权利要求3所述的小麦化学杀雄三级联合制种方法，其特征在于：步骤（3）中，所述营养液成分及浓度为：N 45mg/L；P 15mg/L； K 35mg/L；Ca 35mg/L；Mg 35mg/L。
5.根据权利要求4所述的小麦化学杀雄三级联合制种方法，其特征在于：步骤（3）中，同一父本的4个麦穗中同时包括有1~2个小穗开花的麦穗、有3~5个小穗开花的麦穗、有6~8个小穗开花的麦穗。
6.根据权利要求5所述的小麦化学杀雄三级联合制种方法，其特征在于：步骤（3）中，所述离心管上设有螺帽，所述螺帽上开设有4个小孔，同一父本的4个麦穗分别由小孔插入离心管中。
7.根据权利要求6所述的小麦化学杀雄三级联合制种方法，其特征在于：步骤（1）中，所述化学杀雄剂为SQ-1。
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